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生物識別技術 |
中文名 :生物識別技術 作用 :進行個人身份的鑑定 例如 :手形,指紋,視網膜 |
生物識別技術所謂生物識別技術就是,通過計算機[1]與光學、聲學[2]、生物傳感器和生物統計學原理等高科技手段密切結合,利用人體固有的生理特性,(如指紋、臉象、虹膜等)和行為特徵(如筆跡、聲音、步態等)來進行個人身份的鑑定。
根據IBG(International Biometric Group,國際生物識別小組)2009年的統計結果,市場已有多種針對不同生理特徵和行為特徵的應用。其中,占有率最高的就是指紋識別了。
2018年12月17日,中國駐英國大使劉曉明向諾貝爾經濟學獎得主、倫敦政治經濟學院教授克里斯托弗·皮薩里德斯頒發中國駐英國使領館首張生物識別簽證。
目錄
鑑定方法
傳統的身份鑑定方法包括身份標識物品(如鑰匙、證件、ATM卡等)和身份標識知識(如用戶名和密碼)但由於主要藉助體外物,一旦證明身份的標識物品和標識知識被盜或遺忘,其身份就容易被他人冒充或取代。
生物識別技術比傳統的身份鑑定方法更具安全、保密和方便性。生物特徵識別技術具不易遺忘、防偽性能好、不易偽造或被盜、隨身「攜帶」和隨時隨地可用等優點。
特性
由於人體特徵具有人體所固有的不可複製的獨一性,這一生物密鑰無法複製,失竊或被遺忘,利用生物識別技術進行身份認定,安全、可靠、準確。而常見的口令、IC卡、條紋碼、磁卡或鑰匙則存在着丟失、遺忘、複製及被盜用諸多不利因素。因此採用生物"鑰匙",您可以不必攜帶大串的鑰匙,也不用費心去記或更換密碼。而系統管理員更不必因忘記密碼而束手無策。生物識別技術產品均藉助於現代計算機技術實現,很容易配合電腦和安全、監控、管理系統整合,實現自動化管理。
種類
現今已經出現了許多生物識別技術,如指紋識別、手掌幾何學識別、虹膜識別、視網膜識別、面部識別、簽名識別、聲音識別等,但其中一部分技術含量高的生物識別手段還處於實驗階段。我們相信隨着科學技術的飛速進步,將有越來越多的生物識別技術應用到實際生活中。
指紋識別
實現指紋識別有多種方法。其中有些是仿效傳統的公安部門使用的方法,比較指紋的局部細節;有些直接通過全部特徵進行識別;還有一些使用更獨特的方法,如指紋的波紋邊緣模式和超聲波。有些設備能即時測量手指指紋,有些則不能。在所有生物識別技術中,指紋識別是當前應用最為廣泛的一種。
指紋識別對於室內安全系統來說更為適合,因為可以有充分的條件為用戶提供講解和培訓,而且系統運行環境也是可控的。由於其相對低廉的價格、較小的體積(可以很輕鬆地集成到鍵盤中)以及容易整合,所以在工作站安全訪問系統中應用的幾乎全部都是指紋識別。
手掌幾何學識別
手掌幾何學識別就是通過測量使用者的手掌和手指的物理特徵來進行識別,高級的產品還可以識別三維圖象。作為一種已經確立的方法,手掌幾何學識別不僅性能好,而且使用比較方便。它適用的場合是用戶人數比較多,或者用戶雖然不經常使用,但使用時很容易接受。如果需要,這種技術的準確性可以非常高,同時可以靈活地調整生物識別技術性能以適應相當廣泛的使用要求。手形讀取器使用的範圍很廣,且很容易集成到其他系統中,因此成為許多生物識別項目中的首選技術。
聲音識別
聲音識別就是通過分析使用者的聲音的物理特性來進行識別的技術。現今,雖然已經有一些聲音識別產品進入市場,但使用起來還不太方便,這主要是因為傳感器和人的聲音可變性都很大。另外,比起其他的生物識別技術,它使用的步驟也比較複雜,在某些場合顯得不方便。很多研究工作正在進行中,我們相信聲音識別技術將取得重大進展。
視網膜識別
視網膜識別使用光學設備發出的低強度光源掃描視網膜上獨特的圖案。有證據顯示,視網膜掃描是十分精確的,但它要求使用者注視接收器並盯着一點。這對於戴眼鏡的人來說很不方便,而且與接受器的距離很近,也讓人不太舒服。所以儘管視網膜識別技術本身很好,但用戶的接受程度很低。因此,該類產品雖在20世紀90年代經過重新設計,加強了連通性,改進了用戶界面,但仍然是一種非主流的生物識別產品。
虹膜識別
虹膜識別是與眼睛有關的生物識別中對人產生較少干擾的技術。它使用相當普通的照相機元件,而且不需要用戶與機器發生接觸。另外,它有能力實現更高的模板匹配性能。因此,它吸引了各種人的注意。以前,虹膜掃描設備在操作的簡便性和系統集成方面沒有優勢,我們希望新產品能在這些方面有所改進。
簽名識別
簽名識別在應用中具有其他生物識別所沒有的優勢,人們已經習慣將簽名作為一種在交易中確認身份的方法,它的進一步的發展也不會讓人們覺得有太大不同。實踐證明,簽名識別是相當準確的,因此簽名很容易成為一種可以被接受的識別符。但與其他生物識別產品相比,這類產品現今數量很少。
基因識別
隨着人類基因組計劃的開展,人們對基因的結構和功能的認識不斷深化,並將其應用到個人身份識別中。因為在全世界60億人中,與你同時出生或姓名一致、長相酷似、聲音相同的人都可能存在,指紋也有可能消失,但只有基因才是代表你本人遺傳特性的、永不改變的指征。據報道,採用智能卡的形式,儲存着個人基因信息的基因身份證已經在中國四川、湖北和香港出現。
製作這種基因身份證,首先是取得有關的基因,並進行化驗,選取特徵位點(DNA指紋),然後載入中心的電腦儲存庫內,這樣,基因身份證就製作出來了。如果人們喜歡加上個人病歷並進行基因化驗的話,也是可以的。發出基因身份證後,醫生及有關的醫療機構等,可利用智能卡閱讀器,閱讀有關人的病歷。
基因識別是一種高級的生物識別技術,但由於技術上的原因,還不能做到實時取樣和迅速鑑定,這在某種程度上限制了它的廣泛應用。
除了上面提到的生物識別技術以外,還有通過氣味、耳垂和其他特徵進行識別的技術。但它們現今還不能走進日常生活。
靜脈識別
靜脈識別,使用近紅外線讀取靜脈模式,與存儲的靜脈模式進行比較,進行本人識別的識別技術。工作原理,是依據人類手指中流動的血液可吸收特定波長的光線,而使用特定波長光線對手指進行照射,可得到手指靜脈的清晰圖像。利用這一固有的科學特徵,將實現對獲取的影像進行分析、處理,從而得到手指靜脈的生物特徵,再將得到的手指靜脈特徵信息與事先註冊的手指靜脈特徵進行比對,從而確認登錄者的身份。
靜脈識別系統就是首先通過靜脈識別儀取得個人靜脈分布圖,從靜脈分布圖依據專用比對算法提取特徵值,通過紅外線CCD攝像頭獲取手指、手掌、手背靜脈的圖像,將靜脈的數字圖像存貯在計算機系統中,將特徵值存儲。靜脈比對時,實時採取靜脈圖,提取特徵值,運用先進的濾波、圖像二值化、細化手段對數字圖像提取特徵,同存儲在主機中靜脈特徵值比對,採用複雜的匹配算法對靜脈特徵進行匹配,從而對個人進行身份鑑定,確認身份。
在巨大的市場發展形勢面前,將靜脈識別產品嵌入到門禁控制系統中的新一代門禁控制產品正隨着前些年的鋪墊而日趨成熟。為了謀求門禁系統的智能化發展和趕上門禁市場飛速發展的列車,國內擁有靜脈識別技術的企業整裝待發,謀求爆破式發展。在此基礎上開發適合中國市場的系列產品,並成功應用到監獄、計劃生育、煤礦、信息安全、金融、教育、社保等行業或部門。而與此同時,眾多門禁企業也正以引入「靜脈」為門禁市場開闢藍海。
步態識別
步態識別,使用攝像頭採集人體行走過程的圖像序列,進行處理後同存儲的數據進行比較,來達到身份識別的目的。中科院自動化所已經進行一定研究。步態識別作為一種生物識別技術,具有其它生物識別技術所不具有的獨特優勢,即在遠距離或低視頻質量情況下的識別潛力,且步態難以隱藏或偽裝等。步態識別主要是針對含有人的運動圖像序列進行分析處理,通常包括運動檢測、特徵提取與處理和識別分類三個階段。
但是制約其發展還存在很多問題,比如拍攝角度發生改變,被識別人的衣着不同,攜帶有不同的東西,所拍攝的圖像進行輪廓提取的時候會發生改變影響識別效果。但是該識別技術卻可以實現遠距離的身份識別在主動防禦上有突出的性能。如果能突破現有的制約因素,在實際應用中必定有用武之地。
人物識別
人物識別,又叫人臉識別,或稱人像識別,運用人工智能領域內先進的生物識別技術,特指利用分析比較人物視覺特徵信息進行身份鑑別的計算機技術。人物識別概述廣義的人物識別實際包括構建人物識別系統的一系列相關技術,包括人物圖像採集、人物定位、人物識別預處理、身份確認以及身份查找等;而狹義的人物識別特指通過人物進行身份確認或者身份查找的技術或系統。
人物識別的應用
2010年,物聯網產業被定義為戰略性新興產業,並獲得各級政府的大力扶持。"十二五"規劃出台後,物聯網成為最耀眼的產業明星。
作為物聯網技術中的重要組成部分,生物特徵識別技術的應用處在行業快速增長階段。在本次評選活動中也受到了更多關注。生物特徵識別技術2001年起在全球範圍內發展迅速,全球生物識別市場根據不同的應用主要可分為以下幾個方面:電子門禁控制與考勤管理、計算機終端的進入控制、政府及司法部門(人臉識別系統或指紋識別系統)、消費者或商家用於買賣交易及其他多種應用。
人臉識別技術應用在很多領域
1、企業、住宅安全和管理。如人臉識別門禁考勤系統,人臉識別防盜門等。
2、電子護照及身份證。
3、公安、司法和刑偵。
4、自助服務。
5、信息安全。如計算機登錄、電子政務和電子商務。
參考文獻
- ↑ 計算機輔助技術CAD,道客巴巴,2016-04-07
- ↑ 劇院的聲學設計規範及解決方案(最新版),搜狐,2020-12-22